第09章 市场微观结构与流动性建模

第九章市场微观结构与流动性建模

[学习目标]

掌握市场微观结构的基本理论；

熟悉流动性的主要计量方法；

掌握市场流动性的计量与实证分析；

了解高频数据在金融计量中的的主要应用。

第一节市场微观结构理论的发展

一、什么是市场微观结构

市场微观结构的兴起，是近40年来金融经济学最具开创性的发展之一。传统的金融市场理论中，一直将金融资产价格作为一个宏观变量加以考察。但是，从Demsetz发表《交易成本》（Transaction Cost）之后，金融资产价格研究视角发生了重大变化——从研究宏观经济现象转而关注于金融市场内在的微观基础，金融资产价格行为被描述为经济主体最优化规划的结果。这种转变包含两方面的含义：一是由于资产价格是由特定经济主体和交易机制决定，因而对经济主体行为或交易机制分析可以考察价格形成；二是这一分析可以将市场行为看作是个体交易行为的加总，这样从单个交易者的决策行为，可以预测金融资产价格的变化情况。

金融市场微观结构（market microstructure）的最主要功能是价格发现（price discovery），即如何利用公共信息和私有信息进行决定一种证券的价格。在金融市场微观结构理论中，市场交易机制处于基础性作用，当前世界各交易所采用的交易方式大致可分为报价驱动(quote-driven)和指令驱动(order-driven)两大类。美国的NASDAQ以及伦敦的国际证券交易所等都属于报价驱动交易机制。在这种市场上，投资者在递交指令之前就能够从做市商那里得到证券价格的报价。这种交易方式主要由做市商充当交易者的交易对手，主要适合于流动性较差的市场。与此相反，在指令驱动制度下，投资者递交指令要通过一个竞价过程来执行。我国各大证券交易所以及日本的东京证券交易所等都采用这种交易方式。在指令驱动机制下，交易既可以连续地进行，又可以定期地进行。前者主要指连续竞价(continuous auction)，投资者递交指令可以通过早已由公众投资者或市商递交的限价指令立即执行。既然指令到达就能够成交，因而这个机制是连续性的；定期交易主要指集合竞价(call auction)。在这种方式下，投资者递交的委托指令并不立即成交，而是存贮起来累积到一定的时间，最后以一个统一的市场清算价格执行。

交易机制虽处于一种基础性作用，但证券交易机制本身是提供证券价格发现功能的平台，并为实现价格发现功能，提供波动性、流动性、透明性。因为交易机制的本质在于把投资者的潜在（意愿）交易需求转化为真实的交易，这种转化的关键之处在于其价格发现功能，整个转化过程实质就是搜寻市场出清价格（market clearing price）。

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图9-1：金融市场微观结构理论的研究框架

二、微观结构理论关于价格形成

在市商市场中，市商报出两个价格：他们将要买进证券的出价(bid)和将要卖出的要价(ask)，两者之间的差额就是价差。从市场微观结构理论的发展脉络看，买卖价差模型经过存货模型（Inventory Model）到信息模型(Information Model)的发展历程。

1、存货模型

在Demsetz的经典论文发表之后的一段时期内,对买卖价差问题的研究主要集中在报价驱动市场的存货模型。基于存货的研究方法将市场交易过程看作是一个匹配问题,做市商利用价格来平衡供给与需求的矛盾。存货模型认为，做市商作为交易即时性的提供者需要报出买价和卖价，而由于投资者的买卖委托之间存在不平衡性，因此做市商必须持有一定的股票存货。为了补偿持有存货的风险，做市商报出的卖价一定高出买价，从而产生买卖价差。而信息模型则认为，投资者之间信息是不对称的，因此做市商将用于不知情交易者交易获得的盈利来弥补与知情交易者交易所蒙受的损失，而盈利就来源自做市商所设定的买卖价差。

存货模型主要有三大类，第一类以Garman为代表，着重分析指令流的性质在证券交易价格决定中的作用。在Garman 的模型中,指令流被假定服从泊松(Poission) 过程,存货状况决定了做市商是否破产,但不直接影响做市商的价格决策。第二类以Ho、Stoll以及 O’Hara和Oldfield等人为代表，着重分析做市商的最优决策问题，包括做市商单期最优化模型和多期最优化模型两类。Stoll 首先采用一个两期模型考察了存货怎样影响交易商的优化决策,然后用一个多期动态规划方法来刻画交易商的最优决策. O’Hara 和Oldfield研究了具有风险规避倾向的交易商同时收

到市价指令(market orders) 和限价指令(limit orders) 并且无法确定这些指令和存货的真实价值

下的动态价格决策问题。第三类以Cohen、Maier、Schwartz和Whitcomb以及Ho、Stoll为代表，着重分析存在多个流动性提供者时存货成本对价格的决定作用,提出了“重力推动”(gravitational pull) 理论。所有分析方法的核心是分析做市商如何处理价格和存货的不确定性，即在不同的市场环境下做市商如何设定买卖价差。

2、信息模型

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存货模型通常假设不存在信息不对称,但随着信息经济学的发展,研究人员开始关注信息不对称对交易的影响。信息模型集中探讨不均衡信息对市场价格的影响。与存货模型相比，信息模型可用于分析信息(指令类型、规模、时间)对价格调整的影响，还可用于分析价格与信息间的动态关系，研究做市商和非知情交易者的学习问题，同时还能解释知情交易者和非知情交易者的交易策略。其最大优点是能够考察做市商调整报价的动态过程，分析市场参数(市场大小、规模大小、大额交易与小额交易的比例等)如何影响报价和价差的变化，洞察不对称信息如何影响市场价格行为，从而为证券市场行为的实证研究提供有益的指导。因此信息模型已成为解释买卖价差等市场价格行为的主流。

Bagehot 1971年首次将博弈论引入微观结构理论研究，用非对称信息而不是交易成本来解释买卖价差，从而构建了信息模型的基本分析框架。他将交易者分为不知情交易者(Uninformed Trader)和知情交易者(Informed Trader)两种，不知情交易者出于流动性需求而不是信息优势进行交易，i因而是流动性交易者。做市商在和不知情者交易时能赚取利润,而在和知情者交易时会遭受损失，买卖价差至少应大到平衡这种得失。Copeland 和Galai（1983）提出的单期静态模型将Bagehot(1971)的思想进行数量化。用一个不完全信息静态博弈模型表明只要市场上存在非对称信息,即便是有众多的风险中型的竞争性做市商,买卖价差也会存在，从而正式把信息成本引入买卖价差中。

信息模型真正取得长足的发展是在上个世纪八十年代中后期。1985年Glosten和Milgrom首次将动态因素引入了信息模型，建立起了序贯交易模型（Sequential Trade Model）。根据Glosten-Milgrom(1985)贯序交易模型，知情交易者在信息占优的条件下存在一个学习机制，从而在交易指令流、信息流和报价之间形成一种动态关系，进行可以将内幕交易者的内幕信息如何融入交易行为以及引起股价的波动形象地刻画出来。而未知情交易者只能根据其对资产价值的判断和对信息的推理决定是否交易和如何交易。Easley和O'Hara (1987)放松了Glosten-Milgrom 模型中有关交易规模不变的限制, 交易者可以选择交易指令的大小; 并且认为市场中是否存在信息也是不确定的, 从而引入信息是否存在的不确定维度。

关于交易者的行为策略方面，Klye(1985)考察了知情者如何选择交易策略，认为市场中占据优势地位的知情者的最优策略为线性交易策略，而最终私有信息会全部反映到价格上，使得利用其私有信息获得的收益最大化①。在Kyle的经典模型中，假设市场上只存在一位信息垄断的知情交易者和一个做市商, 他们都风险厌恶, 其余的交易者都是非知情交易者( 流动性交易者、噪声交易者) 。知情交易者和非知情交易者都向做市商提交市价指令, 而做市商根据观察到的净指令流, 设定市场出清价格。后来，Holden 和Subrahmanyam( 1992) 推广了Kyle ( 1985)的多期序贯拍卖模型, 分析多位风险厌恶的知情交易者情形下价格调整速度的问题。对于非知情交易者的行为研究方面，Admati 和Pfleiderer ( 1988) 首次将非知情交易者的交易策略引入模型, 分析非知情交易者的交易策略与知情交易者的交易策略的相互作用及其对日内交易量与价格波动的影响。Admati 和Pfleiderer 认为以前的模型忽略了非知情交易者的交易策略, 因此无法很好地解释日内交易的特点。他们在Kyle(1985) 模型的基础上, 将非知情交易者分为相机抉择的流动性交易者和非相机抉择的流动性交易者, 前者自身有一定的交易策略, 可以决定什么时候进行交易, 而后者则由于流动性需求进行交易, 类似于噪声交易者。

三、市场微观理论的实证研究

1.买卖价差决定及分解

微观结构理论是对价格形成的研究，其基本出发点是对买卖价差的考察。根据相关理论研究, 买卖价差主要可分为以下三个部分：指令处理成本、存货成本和信息成本。

指令的执行成本通常较难测量, 特别是当无法观测买卖价格报价的情形。Roll( 1984) 提供① Kyle, Albert，1985, Continuous auctions and insider trading. Econometrica53 , 1315-1336.

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